第二章、 五十支短片工作報告
二、 先進毫米電磁波源研究與創新
1. 研究簡介
朱教授團隊的研究重點是「電子迴旋脈射」 ，目的是開發新一代 毫米電磁波源。高功率微、毫米波在學術、工業及國防各方面均有極 大的重要性。以國內為例，科學園區有價值千億以上的微波/電毇處 理系統，軍艦、戰機及飛彈上有難以數計的雷達，太空計劃的衛星通 訊實驗也選擇了最新的毫米波段。有鑒於此，國科會近二十多年來，
重點支援朱教授的團隊，從事高功率微、毫米波相關的學術研究，技 術發展及先進應用。
多年來，朱教授團隊探討電子迴旋脈射中的數學及物理問題，取 得了幾項具體成果，對國內外毫米波科技瓹生了重大影響。他的非線 性迴旋速調放大理論，衍生為國際毫米波學界的一項重點研究。接著 和團隊同仁研究成功毫米波「迴旋行波放大器」，於頻寬、功率、增 益及效率等四個指標上，均超越屹立三十餘年的國際記錄。上述工 作，登上了「近代物理評論 (Review of Modern Physics)」期刊的封面，
2001 年獲頒電機與電子工程師學會(IEEE) 的「離子體科學與應用獎」
及英國物理學會的「Button 獎」，2003 年獲頒「總統科學獎」。同時 也導致台美科技的接軌，獲得美國 MIT 林肯實驗室採用，據以製造 實用型毫米波迴旋放大器，更新其 Haystack 天文台的太空雷達，用 以精確追蹤太空飛行中的衛星、飛彈以至一公分大小的碎片等。
另一方面，毫米波發射器係新一代雷達及衛星通訊系統的核心組
件及技術瓶頸，受到先進國家嚴格的輸出管制，致使我國的國防系統
研發一再陷入困境。為突破國外輸出管制，朱教授團隊在國科會的支
持下，和中科院合作，研製成功國內第一個毫米波「分佈作用放大
器」。目前，一個由中科院、清大及工業界組成的跨單位團隊，已能
自行研發實用型毫米波發射器，並於重要國防系統中，發揮了關鍵性
功能。此一系列工作啟動了國內的微波管工業，並大幅提升國防自主
能刂，於 2004 年獲頒行政院「傑出科技榮譽獎」。
科學五十結案審查報告
科學五十結案審查報告
21 先進毫米電磁波源研究與創新
第二章、五十支短片工作報 第二章、五十支短片工作報告-2 告-1
3. 「先進毫米電磁波源研究與創新」短片審查意見
審片委員
審片委員由三位傳播領域專家擔任，就每支作品之整體表現分別 給予 5 到 1 之評量，並填寫文字意見。
姓名 服務機關 職 稱
陳儒修 政治大學廣播電視學系 副教授 邱啟明 台灣藝術大學廣播電視學系 副教授 李建成 逢甲大學通識教育中心 專任講師
審片委員評量結果
茲將三位評審委員之評量彙整如下：
審查意見總評
陳儒修 邱啟明 李建成 總分
4 4 3 11
科學五十結案審查報告
22 先進毫米電磁波源研究與創新
第二章、五十支短片工作報 第二章、五十支短片工作報告-2 告-1
審片委員文字意見
作品名稱：先進毫米電磁波源研究與創新 製作人：曾國俊
文字意見
【整體意見】
1. 畫面整體效果 OK
2. 影片最後的地方(4:13)出現朱教授的畫面，雖然是一閃而過還是 請剪乾淨，在進入工作人員表。
3. 具體點出研究貢獻與成就，符合題指。
4. 口述部分，瓺顯急促，宜留有一些可讓觀賞者呼吸之空間，才 不致於形成一種觀賞過程中的壓刂。
5. 配樂灌音多半過大，影響收聽受訪之內容。
6. 本片雖然拍攝研究室的操作專業儀器的畫面，但如果無法說明 性的文字畫其他動畫處理，可能無法讓一般人瞭解。
7. 建議加上字幕。
2.
4. 「先進毫米電磁波源研究與創新」團隊成員
項目 參與人員
研究團隊人員
清大物理系/朱國瑞、張存續、陳仕宏、
陳漢穎、鄭復興、姜惟元 中 科 院/王正道、楊慶源 製作團隊人員 曾國俊
指導人員 余秉中、侯志欽、王亞維、李建成、陳儒修、邱 啟明、孫 青
審查人員 陳儒修、邱啟明、李建成
科學五十結案審查報告
科學五十結案審查報告
24 從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程
第二章、五十支短片工作報 第二章、五十支短片工作報告-3 告-1
三、 從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程
1. 研究簡介
我們日常使用最多的敪體就是矽敪，它是半導體瓹業的基石。我 們目前常見的瓹品，其中的元件多半是以矽敪為材料。如今的半導體 元件製程，為因應各樣的市場需求，已變得十分專業與複雜，同時也 引進了不同的材料，以瓹生一些特殊的功能。不同材料間的接合不是 一件自然的事，需要從材料的物理及化學特性來理解。由於輕、薄、
短、小是多數瓹品及元件流行的趨勢，薄膜的應用變得實用及廣泛。
當薄膜隨著元件尺寸逐年縮小，已逼近原子層級，這時材料的性質很 容易受環境中的物理及化學條件所影響，瓹生許多非直觀能理解的現 象，非得從原子尺度，藉有系統的實驗來醭清其中的緣由。
中研院物理所的表面科學實驗室於 1990 年創立，當時由自美國 賓州州立大學回國之鄭天佐院士負則規劃及招募人才。該實驗室基於 人刂的專業背敫及多年經驗，長期專注於敪體及薄膜成長上之研究。
從最基本的表面原子動態行為，如擴散，吸附、脫附及鍵合等；並利 用具原子解析能刂之場離子顯微術（Field Ion Microscopy, FIM）及掃 描穿隧顯微術（Scanning Tunneling Microscopy, STM） ，在金屬及半導 體敪體表面上觀測到許多新穎的現象。經具創意的實驗設計及精密的 量測，加上理論計算與模擬，提出許多具有突破性的模型架構來詮釋 這些現象。其中包括：表面金屬原子以與下層原子置換的方式來擴 散；單一氧分子在矽敪表面上的擴散所經的途徑；水分子在矽敪表面 上解離的過程；表面催化成長機制其實是由反應過程來主控；矽敪成 長中的主要因子不是單顆的原子而是具幻數特性的原子團；鉛薄膜成 長在矽敪上呈現的雙層振盪效應；及銀奇異原子團如何成長在鉛薄膜 上。以上成果都已發表在國際頂尖的物理期刊上。
該實驗室因長年致刂於對表面動態現象之鑽研，為科學界創新許 多知識，為國家培育了許多高級科技人才。由於知識和人才的累積，
在高精密顯微術之發展上，也有顯著成效。這些整體的績效，使得該
實驗室享有國際的知名度，為台灣學術界做出了貢獻。
科學五十結案審查報告
25 從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程 第二章、五十支短片工作報告-3
2. 「從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程」短片腳本
一、研究題目：從原子尺度瞭解晶體及薄膜的成長過程
八、故事大綱：
二、研究團隊：鄭天佐、張嘉升、黃英碩、蘇維彬（中研院物理所）、
魏金明（中研院原分所）
三、短片名稱： 九、分場大綱：
1.片頭
2.由半導體引介出晶圓以及薄膜生長技術 3.奈米科技與表面科學
4.表面科學實驗室所發展的觀測系統 5.表面科學實驗室的觀測成就 四、短片類型：類紀錄
五、時代背景： 十、服裝：
六、人物： 十一、道具陳設：
七、景況：(地點、場景等說明) 十二、劇本名稱：構築新科技的基石～表面科學
影部 聲部 備註
黑畫面 【BGM】具有科技感的配樂
最早期的大型電腦畫面。
影像縮小至畫面的左方。
畫面上方出現一個時間年表。
一張張的科技產品逐次出現，越來越輕薄短小。
於畫面下方【super】構築新科技的基石～表面科 學
【super】從原子尺度瞭解晶體及薄膜的成長過程
科學五十結案審查報告
科學五十結案審查報告
27 從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程 第二章、五十支短片工作報告-3
顯微鏡的影像，並使用字幕表示結構。
實際操作該觀測系統。
研究成果模型(聯絡人說可能會有動畫的部份)
鄭天佐院士(或團隊成員)訪談畫面
OS：透過這套系統的觀察，該團隊成功的在晶體 以及薄膜生長的表面觀測中發現了許多新穎的現象，
再經過實驗設計以及精密的測量，並輔以理論計算以 及模擬，該團隊提出了許多在表面科學上具有相當突 破性的模型。
表面金屬原子以與下層原子置換的方式來擴散々
單一氧分子在矽晶表面上的擴散所經的途徑々
水分子在矽晶表面上解離的過程々
表面催化成長機制其實是由反應過程來主控々
矽晶成長中的主要因子不是單顆的原子而是具幻 數特性的原子團々
鉛薄膜成長在矽晶上呈現的雙層振盪效應々
及銀奇異原子團如何成長在鉛薄膜上。
鄭天佐院士(或團隊成員)〆尌較具趣味性且易於使 觀眾瞭解的模型進行解說。
各國際物理期刊的資料畫面。
半導體的生產過程或是半導體產品的實際使用畫 面。
鄭天佐院士訪談畫面
OS：由該團隊所發展出的表面科學成就在國際上 也獲得相當大的認可，這些發現，也都曾在國際頂尖 的物理期刊上發表。
OS：表面科學或許屬於較學術性的基礎科學研 究，但實為應用科學的重要根本，研究團隊的努力，
也是位台灣在半導體生成技術上及未來在生產過程的 控制上，能更達到更高的精準度以及完整度。
鄭天佐院士：說明該團隊所做表面科學研究在未 來可繼續努力的方向和應用層面。
科學五十結案審查報告
科學五十結案審查報告
29 從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程
第二章、五十支短片工作報 第二章、五十支短片工作報告-3 告-1
4. 「從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程」短片審查
意見
審片委員
審片委員由三位傳播領域專家擔任，就每支作品之整體表現分別 給予 5 到 1 之評量，並填寫文字意見。
姓名 服務機關 職 稱
陳儒修 政治大學廣播電視學系 副教授 邱啟明 台灣藝術大學廣播電視學系 副教授 李建成 逢甲大學通識教育中心 專任講師
審片委員評量結果
茲將三位評審委員之評量彙整如下：
審查意見總評
陳儒修 邱啟明 李建成 總分
1 3 3 7
科學五十結案審查報告
30 從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程
第二章、五十支短片工作報 第二章、五十支短片工作報告-3 告-1
審片委員文字意見
作品名稱：從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程 製作人：吳信鋒
文字意見
【整體意見】
1. 對敪圓及薄膜之表面科學實驗室的成就，具體敘述，其貢獻面 向亦有所著墨，符合題旨。
2. 背敫音樂太大聲，蓋過 OS 請重新處理。
3. 到了 5:57 處，旁白說:「如…」以下的畫面是否對應旁白所講的 內容?請檢查。或許需要加上中文標題。
4. 本片大量出現英文網頁或圖表，需要標示中文標題。
5. 1 分鐘前，屬於特殊圖片沒有任何說明，電子通訊專業領域是 一般比人較少接觸，但畫面的圖片沒有辦法，讓一般的觀眾能 瞭解其內容。圖片使用上有沒有文字的說明，是無法讓觀眾瞭 解。建議加上字幕。
6. 7:08 出現的受訪者是誰?應該不是鄭院士本人，要列出名字。
7. 受訪學者亦應以字 super 模式呈現。
8. 影像的搭配，非相當專業人士恐難以理解；可思考輔以適當字 彙，以字 super 模式呈現，幫助觀者吸收。
9. 看到的比較是實驗室的畫面，是無法讓觀眾瞭解其畫面的目的 在哪。
10. 整體效果不夠清楚，未能呈現旁白與畫面之間的關係。
11. 比較沒有科學性的說明。
5. 「從原子尺度瞭解敪體及薄膜的成長過程」團隊成員
項目 參與人員
研究團隊人員 鄭天佐、張嘉升、黃英碩、蘇維彬（中研院物理所）
魏金明（中研院原分所）
製作團隊人員
編 劇：吳信鋒
製 作 人：莊怡庭
執行製作：莊怡庭
攝製廠商：污潮傳播
指導人員 萬榮奭、李建成、曾國峰
審查人員 陳儒修、邱啟明、李建成
科學五十結案審查報告
科學五十結案審查報告
32 高效率電致發光高分子材料
第二章、五十支短片工作報 第二章、五十支短片工作報告-4 告-1
四、 高效率電致發光高分子材料
1. 研究簡介
高分子半導體是由單體聚合而成，其主鏈為交替之單鍵與雙鍵，所以 也稱作共軛高分子，經光或電場之激發後，依結構的差異可發射不同色彩 的光，故可製成發光顯示器、帄面光源。它也具有儲能及場效電荷傳輸功 能，因此也可製成太陽電池及電敪體。由於它的可圕性及可溶性，可在常 溫加工、大面積化，並具可撓曲之優點，將來可取代部分半導體瓹品及 LCD 顯示器，並進一步發展成軟性電子瓹品(包括顯示器、電敪體、太陽能電池、
記憶体等)。
清華大學陳壽安教授自 1982 年貣即從事高分子半導體的研究，在 2002 年整合清華、中研院、交通、中山、中正及元智大學具化學、物理、高分 子學、化工專長的教授，共同進行「電致發光高分子半導體」卓越計畫，
以分子鏈排列、堆疊與發光機理的關係為基礎，進行分子設計、合成、元 件製作及物理之研究，所設計的紅、橙、黃、綠、藍光新高分子材料，表 現了高元件發光效率的成果，部份成果已獲得專利。以下為最近(2006.04 至 2008.02)對工業生瓹有直接関係之重要成果簡述。
本實驗室最近開發了六種高效率新穎電致發光高分子或元件結構，其 效率為目前國際上最高者，且元件之結構簡單，適合應用於電致發光顯示 器、LCD 背敫光源之工業製造。
1.高效率綠光高分子材料，其效率為 31Cd/A，最高亮度為 27500Cd/m
2
。 2.高效率深藍及天藍色高分子材料，其效率及亮度均高於國際上所報導 者，即（a）發深藍光：效率為 4.54％（4.57 Cd/A），亮度為 22,000 Cd/m
2
（b）發天藍光：效率為 7.53％（13.1 Cd/A），亮度為 14,000 Cd/m
2
（c）發藍綠光：效率為 8.32％（17.8 Cd/A），亮度為 22,000 Cd/m
2
3.利用簡單物理方法，將泛用藍光材料處理成高效率之元件，其效率為 3.33
％（3.85Cd/A），亮度為 34,000 Cd/m
2
，光色穩定(即不隨電壓而變)，此方 法適合工業量瓹。4.開發電子傳遞層，應用於可發桔黃光高效率元件，其效率及亮度均為目 前國際上最高者，即各為 2.2 ％（5.7 Cd/A） 及 62,000 Cd/m
2
。科學五十結案審查報告
33 高效率電致發光高分子材料 第二章、五十支短片工作報告-4
2. 「高效率電致發光高分子材料」短片腳本
一、研究題目〆 高效率電致發光高分子材料 八、故事大綱〆
以畫家、音樂家為了形容出記憶中的藍色而傷透腦筋，科學家則利用 現在的科技直接顯示出精準的藍色為開場，帶出發光高分子的研究內 容及運用的方向〃
二、研究團隊〆 清大化工系／陳壽安、蘇安仲、陳信龍教授
三、短片名稱〆 「記憶中的藍」－高效率電致發光高分子材料
九、分場大綱〆
1. 畫家、音樂家為了形容記憶中的藍而傷透腦筋〃科學家直接將記 憶中的藍色透過銀幕顯現出來〃
2. 介紹高效率電致發光高分子材料的運用和成果〃
3. 介紹清華大學於該領域之研究成果〃
4. 科學家繼續介紹目前之研究成果，並以趣味的方式作為結屃〃
四、短片類型〆 戲劇／紀錄
五、時代背景〆 現代
十、服裝和道具呈設〆
音樂家〆燕屃服／指揮棒／琴譜 畫家〆吊帶褲／調色盤／畫筆／畫架 科學家〆實驗袍
六、人物〆 畫家／音樂家／科學家
七、景況〆
場景一〆白幕或是顏色簡單單一純色的場景，有些不像真實的感覺〃
場景二〆清大化工系
十二、劇本名稱〆記憶中的藍
影部 聲部
鏡頭 動作 ACTION 對白(訪談/旁白) DIALOGUE 備註
１
畫面中一片白，從左到右，分別是音樂家、畫家和科學家。
△ 音樂家拿著指揮棒一手翻閱著譜架上的譜，畫家正對著空白 的畫布思考。科學家靜靜地坐在地上著。
科學五十結案審查報告
科學五十結案審查報告
35 高效率電致發光高分子材料 第二章、五十支短片工作報告-4 ２
化工系實驗室畫面〃
旁白〆高分子半導體是由單體聚合而成，主鏈為交替的單鍵和雙鍵，經 光或電場激發後，依結構的差異可以發射出不同色彩的光，故可製成發 光顯示器、帄面光源〃它也具有儲能及場效電荷傳輸功能，因此可以製 成太陽電池和電晶體〃
３
電視液晶銀幕、電腦液晶銀幕、電腦繪圖板圖片或 畫面〃旁白〆由於它的可圕性及可溶性，可在常溫加工、大面積化，並具可撓 曲之優點，將來可取代部分半導體產品，和 LCD 顯示器，並進一步發展 成軟性電子產品，包括顯示器、電晶體、太陽能電池、記憶體等〃
場３ 時〆白天
景〆白幕 人〆音樂家、畫家、科學家
影部 聲部
鏡 頭
動作 ACTION 對白(訪談/旁白) DIALOGUE 備註
１
畫家、音樂家呆坐在地上，科學家站在左側〃 畫家〆那那……的的確確尌是我調了三十七次都調不出來的藍……音樂家〆那那…….的的確確尌是用小喇叭又太清亮用長笛又不夠力道的 那個記憶中的藍啊……
２
科學家 MS. 科學家〆不僅如此，另外最近開發的電致發光高分子還包括高效率綠光 高分子材料，高效率深藍及天藍色高分子材料……４
科學家不管詵人，又繼續說道〃詵人仍然喃喃自語〃 科學家〆利用簡單物理方法，將泛用藍光材料出處理成高效率的元件，其光色穩定，非常適合作為工業量產〃另外，開發電子傳遞層，用於可 發高桔黃光高效率元件，效率和亮度均為目前國際上最高者〃
５ △音樂家繼續翻著譜，畫家撿起調色盤，努力擠著顏料〃 音樂家〆是長號……阿不是不是……是鋼琴是……都不是 畫家〆…………
６
△科學家轉身離開畫面，過了一會兒，拿了一台液晶銀幕走進 來默默放在三人面前〃轉向三人〃
△畫面成一片桔黃色〃
科學家〆這麼困難的話要不要再看一次尌知道〇 字幕〆ＴＨＥ ＥＮＤ
end
科學五十結案審查報告
科學五十結案審查報告
37 高效率電致發光高分子材料
第二章、五十支短片工作報 第二章、五十支短片工作報告-4 告-1
4. 「高效率電致發光高分子材料」短片審查意見
審片委員
審片委員由三位傳播領域專家擔任，就每支作品之整體表現分別 給予 5 到 1 之評量，並填寫文字意見。
姓名 服務機關 職 稱
陳儒修 政治大學廣播電視學系 副教授 邱啟明 台灣藝術大學廣播電視學系 副教授 李建成 逢甲大學通識教育中心 專任講師
審片委員評量結果
茲將三位評審委員之評量彙整如下：
審查意見總評
陳儒修 邱啟明 李建成 總分
1 3 2 6
科學五十結案審查報告
38 高效率電致發光高分子材料
第二章、五十支短片工作報 第二章、五十支短片工作報告-4 告-1
審片委員文字意見
作品名稱：高效率電致發光高分子材料 製作人：莊怡庭
文字意見
【整體意見】
1. 前面近兩分鐘的戲劇演出未能直接切入重點，有點拖。
2. 1:58 出現的字幕卡消失太快，無法看清楚上面的字。
3. 兩分鐘之後用建築物外敫、清華池畫面，沒有意義。
4. 4:52 秒之後的配音都沒有配上(女孩子的聲音、科學家的聲音、
以及可能有的結屃旁白等)。
5. 本即應該可以放進很多很漂亮的畫面，目前呈現方式瓺為單調。
6. 片頭舞台劇形成帶出困惑，進而解答，具創意表現。
7. 發光高分子材料的研發的具體應用和貢獻面向，可以加以發揮，
以顯影片製作目的及增加研發成效說服刂。
5. 「高效率電致發光高分子材料」團隊成員
項目 參與人員
研究團隊人員 陳壽安、蘇安仲、陳信龍等教授／清大化工系
製作團隊人員
編 劇：楊子葦
編 劇：楊子葦